Считается, что освоение Крайнего Севера началось в XIX веке и продолжается по сей день. В этой связи в северных ледовых пустынях возводятся целые города.
Вечная мерзлота является природным феноменом Северного полушария планеты, где сосредоточена большая часть суши.
Даже Африканский континент предполагает наличие вечной мерзлоты, которая присутствует на вершинах высочайших горных массивов. Данное явление для России носит глобальный характер, причем в мире нет иной державы, так же активно хозяйствующей в зоне вечномерзлых грунтов (примерно 63 процента территории нашей страны приходится на районы с вечномерзлыми грунтами).
Готовые работы на аналогичную тему
Методы возведения зданий
Строительные работы в районах вечномерзлых грунтов проводить довольно тяжело – промерзлые грунты с рыхлой структурой имеют свойство оттаивать при действии тепловых потоков от зданий, построенных на них. Это приводит к потере несущей способности всей конструкции. Основные аспекты строительства на вечномерзлых грунтах берут свое начало из основополагающих законов физики. Здесь внимание уделяется сохранению температуры грунта основания, а также методам устройства фундаментов. В современных условиях строительство зданий и сооружений в условиях вечной мерзлоты сопровождается использованием последних достижений в технике и производстве строительных материалов. Исходя из специфики данных грунтов выделяют два метода строительства:
- на мерзлых грунтах;
- на грунтах в оттаивающем и оттаявшем состоянии.
При возведении зданий по первому методу основной задачей является сохранение естественной температуры грунтов основания и контроль за сохранением грунтов в их первоначальном состоянии. Для этого в зданиях и сооружениях предусматривают холодное подполье либо делают весь первый этаж неотапливаемым. Устанавливаются охлаждающие камеры в основании пола, а также различные теплоизоляционные слои под всей конструкцией.
Рисунок 1. Особенности фундаментов. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В случаях, когда зимний воздух не в состоянии поддерживать нулевую температуру грунта, а оттаивание неизбежно приведет к материальным затратам, используют методы искусственного охлаждения грунтов основания. Для этого используются специальные морозильные камеры (охлаждающие установки).
Механика грунтов, основания и фундаменты
... в основании фундамента Для фундамента под наружную стену здания должны выполняться условия p £ R ; pmax £ 1,2 R ; pmin > 0. Определим расчётное сопротивление грунта основания ; ... табл.2: 1.3 Строительная классификация грунтов площадки В механике грунтов выделяют два существенно различающихся по своим механическим свойствам основных класса грунтов: скальные и нескальные. Скальными, Нескальными ...
Вторым методом является применение в качестве основания грунтов в оттаявшем или оттаивающем состоянии. Надо сказать, что постепенное оттаивание грунта основания в процессе эксплуатации или строительства здания допускается до тех пор, пока деформация оттаивающего основания не превысит предельно допустимого значения. В противном случае принимается предварительное искусственное оттаивание вечномерзлого грунта до возведения на нем здания или сооружения. Нередко такой грунт приходится параллельно уплотнять и усиливать. Процесс уплотнения грунтов в оттаявшей зоне способствует значительному снижению деформаций основания в процессе строительства и эксплуатации здания. Практикуется также метод замены вечномерзлых грунтов талыми песчаными или крупнообломочными грунтами.
При строительстве промышленных зданий в условиях Крайнего Севера и вечномерзлых грунтов обычно делается упор на многоэтажные здания блокированного типа с упрощенными объемно-планировочными решениями. Такие здания могут иметь небольшую площадь застройки, что значительно сокращает размеры фундаментов. В этой связи значительно уменьшается длина инженерных коммуникаций, что способствует сохранению первоначального состояния грунта и положительно влияет на эксплуатационные условия. При проектировании зданий и сооружений выше пяти этажей применяется жесткая конструктивная схема, а в малоэтажном строительстве рекомендуется использовать укрупненную сетку колонн.
В сооружениях на вечномерзлых грунтах не рекомендуется делать подвалы или устраивать этажи на нулевой отметке. При строительстве по второму методу высота всех помещений и проемов рассчитывается с запасом, это делается для учета возможной дополнительной осадки всего здания.
Основным достоинством таких сооружений будет являться то, что модульные конструкции возводятся гораздо быстрее каких-либо других. При этом следует отметить и низкую трудоемкость процесса возведения таких сооружений, что значительно снижает стоимость работ. Не стоит забывать также и о доставке, а также массе строительных материалов, ведь чем меньший вес имеет готовая конструкция, тем проще ее доставлять.
Рисунок 2. Панельное здание. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
На фоне остальных характеристик не столь важным является внешний вид зданий, возводимых на вечномерзлых грунтах. Однако архитектурная составляющая имеет место быть даже при проектировании в районах вечной мерзлоты, иногда определенные архитектурные решения носят практический характер. Отсутствие ниш и выступающих частей фасадов здания крайне нежелательны, цветовое решение может быть различным. Однако, преобладанию ярких цветов фасадов всё же отдается предпочтение, поскольку благодаря яркой расцветке можно подчеркнуть ориентиры в пространстве.
Категории зданий, сооружений и помещений по пожарной и взрывопожарной опасности
... чего парализуется все движение. 1. Классификация зданий, сооружений и помещений по пожарной и взрывопожарной опасности 1.1 Цель классификации зданий, сооружений и помещений по пожарной и взрывопожарной опасности Классификация зданий, сооружений и помещений по пожарной и взрывопожарной опасности применяется для установления требований пожарной безопасности, направленных на предотвращение ...
Внутренний климат
В Норвегии существует пример здания с искусственным микроклиматом внутри. Снаружи дом накрыт геодезическим куполом, а трехэтажный каркас здания выполнен из глины и соломы. Данное решение позволило значительно повысить температуру под стеклянным колпаком, что и дало возможность выращивать растения перед домом в любое время года.
При проектировании зданий и сооружений в условиях Крайнего севера необходимо учитывать особенности расположения зеленых территорий, поскольку им в данном случае отводится важная роль ветро- и снегозащиты. Зеленые насаждения служат природным барьером и препятствием на пути движения холодного воздуха. Грамотное расположение зеленых зон может положительно влиять на защиту целого города и отдельных его территорий.
Мозаичное размещение зеленых территорий с минимальным использованием открытых пространств получило наиболее широкое распространение. Растения в данном случае создают иллюзию интенсивного озеленения города за счет размещения участков зеленых насаждений.
